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STM32U0带低功耗定时器,这个定时器可以在休眠状态下保持运行,但是功耗不会很大,对于有些低功耗应用有很大的帮助,今天就来测试一下LPTIM 首先声明一下,由于是第一次接触LPTIM,并且在网上没有找到比较合适的学习资料,本文主要还是经验分享,其中很多内容为自行摸索,可能存在讲解不清或者理解错的情况,欢迎各位大佬批评指正 工程还是用之前的做的模板工程 今天的测试分为3个部分。 Part1:把LPTIM配置好,让他以自动重装载的方式,通过中断触发定时翻转LED4,然后通过逻辑分析抓一下波形,看看和我定的时间是否对上 Part2:如何让LPTIM停下来 Part3:低功耗开启来,进入STOP模式,测试能否被LPTIM唤醒,并测试STOP2模式下的功耗 Part1 1.1、CUBE配置 开启一个LPTIM,我这边就直接选择LPTIME1,模式选择Counts internal clock events ![]() 对应的参数配置如下 ![]() 第一个参数是时钟分频系数,也就是我们学习普通TIM的PSC,有1/2/4/8/16/32/64/128分频这么几种可选。我就直接选默认的1分频 第二个参数是自动重装载值,也就是以前我们学习普通tim的ARR。我们这边先写上32000-1。这个值的含义待会我们再讲 第三个参数翻译过来是重复计数,我看网上有文章说这个参数可以让定时器多跑几轮,到达重复的次数后再触发中断,但是我尝试改这个参数,没啥效果,很奇怪,没办法只能保持默认。 第四个参数是更新模式,分为Update Immediate(立即更新)和Update End Of Period(周期结束后更新)。他用于在什么时候去更新自动重装寄存器和比较寄存器。但是在我现在做的这个应用中,这个玩意儿选啥都能让业务跑起来,我也没搞明白他是在什么场景下才有用,有可能是要停止之前的一次timer,重新起timer,新的参数设置下去在何时生效?,我就先保持默认吧 第五个参数是触发源,我就选择默认的软件触发 然后开启中断 ( V( B- Y& i. G2 {3 a' ~- i) @![]() LPTIM1的时钟选择LSI ![]() 然后生成代码 ![]() Cube的配置到此就完成了。在开始写代码前需要补充一下LPTIM定的时间的计算,他的公式和以前我们学的普通TIM还不一样。ST LPTIM_Timeout这个demo的readme文档中的公式如下:Timeout = (Compare + 1) / LPTIM_Clock ![]() 但是这个公式我感觉还缺点东西,就是我们刚才配置的分频系数,我按照经验修改了一下 超时时间(S) = (Period + 1)/(CUBEMX中时钟配置界面给到LPTIMx的CLK频率/分频系数) 带入到我们刚才配置的参数 ((32000 - 1)+ 1)/(0.032M/1) = 1S 那么待会儿timer运行起来后就应该是会1S让LED灯翻转一次 1.2 修改代码 调用HAL_LPTIM_TimeOut_Start_IT函数就可以开始timeout模式的LPTIM,等超时后,会触发中断 在while1前就调用这个函数启动lptim 这里入参我想说一下我的经验,第二个入参为timeout,但是我看ST的demo这个参数的实际含义就是period,但是这个参数我修改貌似没有用,修改这个参数并不会改变每次定时的时间,我感觉他自动重装载还是按照cube配置的(也就是在init时设置的period)在运行,很奇怪
![]() 然后我们来实现一下对应的定时器超时触发的中断的回调函数,和之前的其他HAL库函数一样,HAL库已经配置好了虚函数,我们只需要关注把这个虚函数实现即可,关于中断如何触发,对应变量清除等HAL库会完成
![]() 编译,下载代码,效果如下 ![]() LED灯看上去以1s一次的频率翻转,那么到底是不是1s呢?上逻辑分析仪看看 首先需要看一下原理图,找一下控制LED灯的GPIO是那个,有咩有引出到座子/排针上 ![]() 可以看到LED是由PA5这个GPIO控制的,我可以在arduino母座的D13上测量到这个信号 再去cube中确认一下,是不是PA5 ![]() 好了,连接一下逻辑分析仪 ![]() 测量结果: ![]() 测量到的是0.97s,和我预设的1s差了30ms。我不确定是那边出了问题,照道理timer不应该差这么多。 我怀疑出问题的点: 1.内部的LSI产生的32K不准,毕竟他是一个RC,精准度可能不够 2.HAL库处理耗时 3.我设置的参数不合适 0 }+ S; ]% S. r, n9 ^1 _( P4 TPart2 上一个部分是会自动重装载,这个timer会一直跑,那我如果只想让他跑一次就不再跑呢? 普通的tim我记得是可以在初始化时配置要不要自动重装载,不要的话就只运行一次,但是在这里我没找到这个参数。 但是我找到了HAL库中有其他的函数,貌似可以实现类似的功能,但是看入参,要给一个channel,感觉他貌似是用timer定时控制GPIO的电平,好像也用不上 ![]() 最后我想到了一个歪办法,但是不确定是不是这么用的,不过效果是可以达到的,就是在超时的中断回调函数中调用HAL_LPTIM_TimeOut_Stop_IT函数 为了测试这个方法的可用性,我再次修改代码,在按钮按下后启动一次timer,然后在timer的中断回调函数中stop。理论上按下按钮,1S后LED灯会翻转 修改后的中断回调函数
![]() 这里HAL_LPTIM_TimeOut_Stop_IT的入参我直接把回调函数带进来的给过去了,因为我现在只启动了一个lptim,如果你有多个的话,就要填想停的那个timer 然后开启按键测试代码的宏定义 ![]() 修改按键测试的代码
![]() 效果如下(视频转成gif后貌似变得卡卡的,感觉被慢放了,我实际体验应该是1S左右的) ![]() Part3 这个测试场景我就不再需要timer跑一下就停了,所以把button测试的宏定义关掉(我就不贴图了) 先测试一下,没有进STOP的电流,我使用的是nordic的ppk,之前用万用表测试感觉测试uA级别的电流精度还是不太准 接线如下(VIN和VOUT不要接反了,反了能通电,但是没有电流数据) ![]() 测量结果如下,平均电流1.62ma ![]() 然后我们把STOP开起来,代码如下
![]() 然后烧录下载,把供电跳帽调整为CHG,功耗如图,平均电流360多uA,这个电流和芯片手册上的nA级别的差的有点多,有可能是硬件外围或者我某些东西没有关掉。由于今天主要目的不是测试功耗,今天就不细究了 ![]() 在电流曲线中我无法很直观的看到芯片1S定时唤醒的电流建峰。但是LED在正常闪烁,电流也低,我觉得应该是按照我预想的在进行了 5 c: ~- U4 k; I$ O9 r然后我提一下,加了低功耗的代码后,keil就不能直接下载代码了,因为芯片睡了。 我的解决方法是使用STM32CubeProgrammer,按住复位键,然后点击右上角的connect,然后立刻放开复位键,这样就可以连接成功,再点击左下角倒数第二个的橡皮,就可以全片擦除,这样就又可以再下载代码了(今天实在是太晚了,我就不一一截图了,看文字应该也能看明白) 我以前还有一种方法,按住复位键,然后点击keil中的下载,然后立刻放开复位键,但是今天好像不起作用,有可能是stlink的原因?我之前用jlink+L0平台这个的方式是可行的 4 {/ Y9 P2 D5 }- `& Y/ t+ l4 s总结 今天的测试内容诸多不顺,好多东西都没搞明白,但磕磕绊绊的总算是有一点收获和结果。这个玩意儿我摸索了一个多礼拜了,头一次玩STM32给我玩崩溃了 1 h% R9 O8 u T5 K. O5 }" D![]() 最后还是感谢您耐心的看完我这篇很多地方都没讲清除的测评,如果您也在学习LPTIM的使用,希望本文能给你带来一些帮助。如果有好的文章或者意见指导欢迎在评论区留言 最后是本次测试的工程代码 ![]() |
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